Question

【題目】人們的日常生活離不開金屬，高科技新材料的開發(fā)和應(yīng)用也需要金屬。

（1）地殼中含量居第一位的金屬元素是______（填元素符號）。

（2）日常使用的金屬材料多數(shù)屬于合金，與組成合金的純金屬相比，合金的優(yōu)點一般有______（填序號）

①強(qiáng)度更低；②硬度更高；③熔點低；④抗腐蝕性更好

（3）某化學(xué)興趣小組的學(xué)生發(fā)現(xiàn)金屬R不在初中學(xué)到的金屬活動性順序表中，該小組為了了解R與常見金屬鋁、銅的金屬活動性順序，進(jìn)行如下探究活動；

（作出猜想）他們考慮到鋁的活動性比銅強(qiáng)，對三種金屬的活動性順序作出如下猜想：

猜想一：Al＞Cu＞R；

猜想二______

猜想三：R＞Al＞Cu

（查閱資料）R是一種銀白色的金屬，在R的鹽溶液中只有+2價，R的鹽溶液呈藍(lán)色，常溫下鋁的表面會形成一層致密的氧化膜：硫酸鋁、氧化鋁、硝酸鋁的溶液均為無色。

（實驗探究）為了探究哪一種猜想成立，甲、乙、丙三名同學(xué)分別針對猜想一、猜想二、猜想三設(shè)計實驗方案并展開實驗探究。

猜想	主要操作	主要現(xiàn)象	實驗結(jié)論
猜想一	打磨R絲，并將其插入到硫酸銅溶液中	R絲表面覆蓋了一層紅色的物質(zhì)	猜想一 ______ （填“成立”或“不成立”）
猜想二	打磨粗細(xì)相同的R絲、鋁絲、銅絲，分別將它們插入到體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀硫酸中	①R絲表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液由無色逐漸變成藍(lán)色 ②鋁絲表面產(chǎn)生氣泡較快 ③銅絲表面沒有氣泡產(chǎn)生	猜想二成立。 R與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______
猜想三	______	無明顯現(xiàn)象	猜想三成立

（交流反思）

究竟哪種猜想成立？三名同學(xué)經(jīng)討論交流發(fā)現(xiàn)丙同學(xué)在實驗前沒有打磨鋁絲，這可能會導(dǎo)致實驗結(jié)論錯誤。于是他們先打磨鋁絲，再將其插入到丙同學(xué)做實驗用過的溶液中，一段時間后溶液的顏色______；進(jìn)而確認(rèn)猜想三不成立，猜想二成立。

（4）為了測定銅鋅合金樣品中鋅的質(zhì)量稱取樣品20g于燒杯中，向其中加入50g稀硫酸至恰好完全反應(yīng)反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量為69.8g。請計算：樣品中鋅的質(zhì)量。______

Answer 1

【答案】Al ②③④ Al＞R＞Cu 不成立 R+H2SO4=RSO4+H2↑ 將鋁絲插入到RSO4溶液中 消失 6.5g

【解析】

（1）根據(jù)金屬的含量進(jìn)行解答；

（2）根據(jù)合金的特性進(jìn)行解答；

（3）根據(jù)給出的信息和結(jié)論結(jié)合操作中要點進(jìn)行分析和解答；

（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，過程中質(zhì)量的減少是因為生成了氫氣，所以可以求算氫氣的質(zhì)量，根據(jù)氫氣的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式求算樣品中鋅的質(zhì)量。

（1）地殼中含量居第一位的金屬元素是鋁，對應(yīng)的元素符號為Al；

（2）日常使用的金屬村料多數(shù)屬于合金，與組成合金的純金屬相比，合金的優(yōu)點一般有硬度更高、熔點低、抗腐蝕性更好等；

（3）考慮到鋁的活動性比銅強(qiáng)，對三種金屬的活動性順序作出如下猜想：猜想一：Al＞Cu＞R；猜想二：Al＞R＞Cu；猜想三：R＞Al＞Cu．（最前，中間和最后。相當(dāng)于插空）

R絲表面覆蓋了一層紅色的物質(zhì)，說明R比銅活潑，猜想一不成立；

根據(jù)R絲表面產(chǎn)生氣泡緩慢，溶液由無色逐漸變成藍(lán)色，證明R和硫酸反應(yīng)，由于提示在R的鹽溶液中只有+2價，所以對應(yīng)的化學(xué)方程式為：R+H2SO4=RSO4+H2↑；

由于實驗中結(jié)論為猜想三成立，即R比鋁活潑，而對應(yīng)現(xiàn)象是無明顯現(xiàn)象，說明是將鋁絲插入到RSO4溶液中，這樣無明顯現(xiàn)象才能說明猜想三成立；

由于最終結(jié)論是猜想三不成立，而猜想二成立，所以應(yīng)該是打磨過的鋁絲插入RSO4溶液中，而顏色消失，證明鋁比R活潑，即猜想二成立；

（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得，生成的氫氣的質(zhì)量為20g+50g-69.8g=0.2g；

設(shè)樣品中鋅的質(zhì)量為x，

x=6.5g。